Variabilidade em biologia é a ocorrência de diferenças individuais entre indivíduos da mesma espécie. Devido à variabilidade, a população torna-se heterogênea e a espécie tem mais chances de se adaptar às mudanças nas condições ambientais.
Em uma ciência como a biologia, hereditariedade e variação andam de mãos dadas. Existem dois tipos de variabilidade:
- Não hereditário (modificação, fenotípico).
- Hereditário (mutacional, genotípico).
Variabilidade não hereditária
Variabilidade de modificação na biologia é a capacidade de um único organismo vivo (fenótipo) de se adaptar a fatores ambientais dentro de seu genótipo. Devido a essa propriedade, os indivíduos se adaptam às mudanças no clima e outras condições de existência. A variabilidade fenotípica está subjacente aos processos adaptativos que ocorrem em qualquer organismo. Assim, em animais não consanguíneos, com a melhoria das condições de detenção, a produtividade aumenta: produção de leite, produção de ovos, etc. E os animais trazidos para as regiões montanhosas crescem curtos e com boa saúde.subpelo desenvolvido. Mudanças nos fatores ambientais e causa variabilidade. Exemplos desse processo podem ser facilmente encontrados na vida cotidiana: a pele humana escurece sob a influência dos raios ultravioleta, os músculos se desenvolvem como resultado do esforço físico, as plantas cultivadas em locais sombreados e à luz têm formas de folhas diferentes e as lebres mudam de pelagem cor no inverno e no verão.
As seguintes propriedades são características da variabilidade não hereditária:
- natureza do grupo das mudanças;
- não herdado pela descendência;
- mudando uma característica dentro de um genótipo;
- A razão do grau de mudança com a intensidade do impacto de um fator externo.
Variabilidade hereditária
A variabilidade hereditária ou genotípica na biologia é o processo pelo qual o genoma de um organismo muda. Graças a ela, o indivíduo adquire características que antes eram incomuns para sua espécie. Segundo Darwin, a variação genotípica é o principal motor da evolução. Existem os seguintes tipos de variabilidade hereditária:
- mutacional;
- combinativo.
A variabilidade combinativa resulta da troca de genes durante a reprodução sexuada. Ao mesmo tempo, as características dos pais são combinadas de diferentes maneiras em várias gerações, aumentando a diversidade de organismos na população. A variabilidade combinativa obedece às regras da herança mendeliana.
Um exemplo de tal variabilidade é a endogamia e a endogamia (estreitamente relacionadas eendogamia). Quando as características de um produtor individual querem ser fixadas na raça dos animais, então a endogamia é usada. Assim, a prole fica mais uniforme e reforça as qualidades do fundador da linhagem. A endogamia leva à manifestação de genes recessivos e pode levar à degeneração da linhagem. Para aumentar a viabilidade da prole, é usada a exogamia - cruzamento não relacionado. Ao mesmo tempo, a heterozigosidade da prole aumenta e a diversidade dentro da população aumenta e, como resultado, aumenta a resistência dos indivíduos aos efeitos adversos dos fatores ambientais.
As mutações, por sua vez, são divididas em:
- genomic;
- cromossômico;
- genética;
- citoplasmático.
As alterações que afetam as células sexuais são herdadas. Mutações em células somáticas podem ser transmitidas à descendência se um indivíduo se reproduzir vegetativamente (plantas, fungos). As mutações podem ser benéficas, neutras ou prejudiciais.
Mutações genômicas
A variabilidade na biologia através de mutações genômicas pode ser de dois tipos:
- Poliploidia - mutação é comum em plantas. É causado por um aumento múltiplo no número total de cromossomos no núcleo, é formado no processo de violação de sua divergência para os pólos da célula durante a divisão. Os híbridos poliplóides são amplamente utilizados na agricultura - na produção agrícola existem mais de 500 poliplóides (cebola, trigo sarraceno, beterraba, rabanete, hortelã, uva e outros).
- Aneuploidia -um aumento ou diminuição no número de cromossomos em pares individuais. Este tipo de mutação é caracterizado pela baixa viabilidade do indivíduo. Uma mutação generalizada em humanos - um cromossomo extra no 21º par causa a síndrome de Down.
Mutações cromossômicas
A variabilidade na biologia através de mutações cromossômicas aparece quando a estrutura dos próprios cromossomos muda: perda da seção final, repetição de um conjunto de genes, rotação de um único fragmento, transferência de um segmento cromossômico para outro local ou para outro cromossomo. Tais mutações geralmente ocorrem sob a influência da radiação e poluição química do meio ambiente.
Mutações genéticas
Uma parte significativa dessas mutações não aparece externamente, pois é uma característica recessiva. As mutações genéticas são causadas por uma mudança na sequência de nucleotídeos - genes individuais - e levam ao aparecimento de moléculas de proteínas com novas propriedades.
Mutações genéticas em humanos causam a manifestação de algumas doenças hereditárias - anemia falciforme, hemofilia.
Mutações citoplasmáticas
Mutações citoplasmáticas estão associadas a alterações nas estruturas do citoplasma da célula contendo moléculas de DNA. São as mitocôndrias e os plastídios. Tais mutações são transmitidas pela linha materna, pois o zigoto recebe todo o citoplasma do óvulo materno. Um exemplo de uma mutação citoplasmática que causou variabilidade na biologia é a pinagem das plantas, que é causada por alteraçõesem cloroplastos.
Todas as mutações têm as seguintes propriedades:
- Eles aparecem de repente.
- Transferido.
- Eles não têm nenhuma direção. As mutações podem sofrer tanto uma área insignificante quanto um sinal vital.
- Ocorre em indivíduos individuais, ou seja, individual.
- Em sua manifestação, as mutações podem ser recessivas ou dominantes.
- A mesma mutação pode ser repetida.
Cada mutação é causada por certas causas. Na maioria dos casos, não pode ser determinado com precisão. Em condições experimentais, para obter mutações, um fator direcionado do ambiente externo é usado - exposição à radiação e similares.
